Научная статья на тему 'ДЛИНА ТЕЛОМЕР КАК БИОЛОГИЧЕСКИЙ МАРКЕР ОЦЕНКИ ТЯЖЕСТИ ТЕЧЕНИЯ ПНЕВМОНИЙ РАЗЛИЧНОЙ ЭТИОЛОГИИ'

ДЛИНА ТЕЛОМЕР КАК БИОЛОГИЧЕСКИЙ МАРКЕР ОЦЕНКИ ТЯЖЕСТИ ТЕЧЕНИЯ ПНЕВМОНИЙ РАЗЛИЧНОЙ ЭТИОЛОГИИ Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

CC BY
50
18
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ДЛИНА ТЕЛОМЕР / ПНЕВМОНИИ / ВИРУСНЫЕ ПНЕВМОНИИ / НОВАЯ КОРОНАВИРУСНАЯ ИНФЕКЦИЯ / УСКОРЕННОЕ СТАРЕНИЕ

Аннотация научной статьи по клинической медицине, автор научной работы — Миронов И.В., Гордиенко А.В., Чумак Б.А., Львов Н.И.

Представлены результаты особенностей клинического течения пневмоний различной этиологии с учетом эпигенетического показателя человеческого организма, такого как длина теломер. Были обследованы 102 военнослужащих-мужчины, проходившие лечение в клинике госпитальной терапии Военно-медицинской академии имени С. М. Кирова. Пациенты разделены на две группы: I группа из 63 человек в возрасте 37,3±6,7 лет с пневмонией, вызванной новой коронавирусной инфекцией; II группа - 39 мужчин 41,4±5,3 лет с бактериальной пневмонией различной этиологии. Пациенты проходили обследование и лечение по стандартной схеме. В группе вирусных пневмоний тяжелого течения определялся значимо больший объем поражения легочной паренхимы, снижение сатурации до 91,3±1,6% (p=0,003); поражение миокарда: повышение тропонина Т до 15,6±5,3 нг/л (p=0,001), увеличение общей КФК, АСТ и АЛТ по сравнению с пациентами II группы. В I группе, оценивая результаты показателей гемограммы, обращает на себя внимание склонность к тромбоцитопении (172±29х109/л, p=0,03), склонность к лейкопении (4,1±1,2х109/л) при тяжелом течении заболевания. Отмечалось достоверное повышение СРБ, D-димера и ферритина при тяжелом течении вирусной пневмонии у мужчин I группы, что можно охарактеризовать как коагулопатию, ассоциирующуюся с риском развития артериальных и венозных тромбозов вследствие микротромбоваскулита. Теломерами называют специализированные функциональные комплексы, которые находятся на концах хромосом и защищают их от слияния между собой, что сохраняет целостность генома эукариотической клетки. Длина теломер является важной характеристикой общего здоровья человека. С ней связаны такие характеристики как долгожительство или подверженность человеческого организма к различным заболеваниям, таким как сахарный диабет 2 типа, гипертоническая болезнь, ишемическая болезнь сердца. В исследовании оценены изменения длины теломер у пациентов с пневмониями различной этиологии. Наиболее выраженное укорочение длины теломер выявлены у пациентов с вирусными пневмониями тяжелого течения (достоверное укорочение длины теломер более чем на 2000 пар нуклеотидов), по сравнению с бактериальными пневмониями. Выявленные изменения можно использовать неблагоприятного исхода течения пневмонии, вызванной новой коронавирусной инфекцией, например, развития такого клинико-лабораторного состояния как «цитокиновый шторм». Полученные предварительные результаты дают возможность рассматривать длину теломер как специфический биологический маркер оценки тяжести пневмонии, вызванной вирусом SARS-CoV-2.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по клинической медицине , автор научной работы — Миронов И.В., Гордиенко А.В., Чумак Б.А., Львов Н.И.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

TELOMERE LENGTH AS A BIOLOGICAL MARKER FOR ASSESSING THE SERIOUSNESS OF PNEUMONIA OF VARIOUS ETIOLOGIES

The results of the features of the clinical course of pneumonia of various etiologies are presented, taking into account the epigenetic indicator of the human body, such as telomere length. We examined 102 male military personnel who were treated at the hospital therapy clinic of the Military Medical Academy named after S. M. Kirov. The patients were divided into two groups: group I of 63 people aged 37,3±6,7 years with pneumonia caused by a new coronavirus infection; Group II - 39 men aged 41.4±5.3 years with bacterial pneumonia of various etiologies. Patients were examined and treated according to the standard scheme. In the group of severe viral pneumonia, a significantly larger volume of lung parenchymal damage was determined, a decrease in saturation to 91,3±1,6% (p=0,003); myocardial damage: an increase in troponin T up to 15,6±5,3 ng/l (p=0.001), an increase in total CPK, AST and ALT compared with patients of group II. In group I, evaluating the results of hemogram parameters, attention is drawn to the tendency to thrombocytopenia (172±29x109/l, p=0,03), the tendency to leukopenia (4.1±1,2x109/l) in severe disease. There was a significant increase in CRP, D-dimer and ferritin in severe viral pneumonia in men ofgroup I, which can be characterized as coagulopathy associated with the risk of developing arterial and venous thrombosis because of microthrombovasculitis. Telomeres are specialized functional complexes that are located at the ends of chromosomes and protect them from fusion with each other, which preserves the integrity of the eukaryotic cell genome. Telomere length is an important characteristic ofa person’s overall health. It is associated with such characteristics as longevity or the affinity of the human body to various diseases, such as type 2 diabetes mellitus, hypertension, coronary heart disease, and others. In this scientific study, change in length lomer in patients with pneumonia of various etiologies. The most pronounced shortening of telomere length was found in patients with severe viral pneumonia (significant shortening of telomere length by more than 2000 base pairs), compared with bacterial pneumonia. The identified changes can be used to predict an unfavorable outcome of pneumonia caused by a new coronavirus infection, for example, the development of such a formidable complication as a "cytokine storm ”. The obtained preliminary results make it possible to consider telomere length as a specific biological markerfor assessing the severity of pneumonia caused by the SARS-CoV-2 virus.

Текст научной работы на тему «ДЛИНА ТЕЛОМЕР КАК БИОЛОГИЧЕСКИЙ МАРКЕР ОЦЕНКИ ТЯЖЕСТИ ТЕЧЕНИЯ ПНЕВМОНИЙ РАЗЛИЧНОЙ ЭТИОЛОГИИ»

medical & pharmaceutical

JOURNAL "PULSE"

2022. Vol.24. №5

УДК 616.24-002-036:576.316.24

RESEARCH ARTICLE 3. Medical sciences

Corresponding Author: Mironov ¡lia Vasilievich, adjunct of Hospital Therapy of S.M. Kirov's Military medical academy St. Petersburg

E-mail: ilyamirono@mail.ru

© Mironov I.V., Gordienko A.V., Chumak B.A., L'vov N.I. - 2022

Received: 07.05.2022 | Accepted: 19.05.2022

Doi: http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2686-6838-2022-24-5-114-120

TELOMERE LENGTH AS A BIOLOGICAL MARKER FOR ASSESSING THE SERIOUSNESS OF PNEUMONIA OF VARIOUS ETIOLOGIES

Mironov I. V., Gordienko A. V., Chumak B.A., L 'vov N.I.

Military medical academy named after S.M. Kirov of Ministry of Defense of Russian Federation, Saint-Petersburg, Russian Federation

ДЛИНА ТЕЛОМЕР КАК БИОЛОГИЧЕСКИЙ МАРКЕР ОЦЕНКИ ТЯЖЕСТИ ТЕЧЕНИЯ ПНЕВМОНИЙ РАЗЛИЧНОЙ ЭТИОЛОГИИ

Миронов И.В., Гордиенко А.В., Чумак Б.А., Львов Н.И.

ФГБВОУВО «Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова» Министерства обороны Российской Федерации, Санкт-Петербург, Российская Федерация.

Abstract. The results of the features of the clinical course of pneumonia of various etiologies are presented, taking into account the epigenetic indicator of the human body, such as telomere length. We examined 102 male military personnel who were treated at the hospital therapy clinic of the Military Medical Academy named after S. M. Kirov. The patients were divided into two groups: group I of 63 people aged 37,3±6,7 years with pneumonia caused by a new coronavirus infection; Group II - 39 men aged 41.4±5.3 years with bacterial pneumonia of various etiologies. Patients were examined and treated according to the standard scheme. In the group of severe viral pneumonia, a significantly larger volume of lung parenchymal damage was determined, a decrease in saturation to 91,3±1,6% (p=0,003); myocardial damage: an increase in troponin T up to 15,6±5,3 ng/l (p=0.001), an increase in total CPK, AST and ALT compared with patients of group II. In group I, evaluating the results of hemogram parameters, attention is drawn to the tendency to thrombocytopenia (172±29x109/l, p=0,03), the tendency to leukopenia (4.1±1,2x109/l) in severe disease. There was a significant increase in CRP, D-dimer and ferritin in severe viral pneumonia in men ofgroup I, which can be characterized as coagulopathy associated with the risk of developing arterial and venous thrombosis because of microthrombovasculitis. Telomeres are specialized functional complexes that are located at the ends of chromosomes and protect them from fusion with each other, which preserves the integrity of the eukaryotic cell genome. Telomere length is an important characteristic ofa person's overall health. It is associated with such characteristics as longevity or the affinity of the human body to various diseases, such as type 2 diabetes mellitus, hypertension, coronary heart disease, and others. In this scientific study, change in length lomer in patients with pneumonia of various etiologies. The most pronounced shortening of telomere length was found in patients with severe viral pneumonia (significant shortening of telomere length by more than 2000 base pairs), compared with bacterial pneumonia. The identified changes can be used to predict an unfavorable outcome of pneumonia caused by a new coronavirus infection, for example, the development of such a formidable complication as a "cytokine storm ". The obtained preliminary results make it possible to consider telomere

Аннотация. Представлены результаты особенностей клинического течения пневмоний различной этиологии с учетом эпигенетического показателя человеческого организма, такого как длина теломер. Были обследованы 102 военнослужащих-мужчины, проходившие лечение в клинике госпитальной терапии Военно-медицинской академии имени С. М. Кирова. Пациенты разделены на две группы: I группа из 63 человек в возрасте 37,3±6,7 лет с пневмонией, вызванной новой коронавирусной инфекцией; II группа - 39 мужчин 41,4±5,3 лет с бактериальной пневмонией различной этиологии. Пациенты проходили обследование и лечение по стандартной схеме. В группе вирусных пневмоний тяжелого течения определялся значимо больший объем поражения легочной паренхимы, снижение сатурации до 91,3±1,6% ф=0,003); поражение миокарда: повышение тропонина Т до 15,6±5,3 нг/л ф=0,001), увеличение общей КФК, АСТ и АЛТ по сравнению с пациентами II группы. В I группе, оценивая результаты показателей гемограммы, обращает на себя внимание склонность к тромбоцитопении (172±29х109/л, p=0,03), склонность к лейкопении (4,1±1,2х109/л) при тяжелом течении заболевания. Отмечалось достоверное повышение СРБ, D-димера и ферритина при тяжелом течении вирусной пневмонии у мужчин I группы, что можно охарактеризовать как коагулопатию, ассоциирующуюся с риском развития артериальных и венозных тромбозов вследствие микротромбоваскулита. Теломерами называют специализированные функциональные комплексы, которые находятся на концах хромосом и защищают их от слияния между собой, что сохраняет целостность генома эукариотической клетки. Длина теломер является важной характеристикой общего здоровья человека. С ней связаны такие характеристики как долгожительство или подверженность человеческого организма к различным заболеваниям, таким как сахарный диабет 2 типа, гипертоническая болезнь, ишемическая болезнь сердца. В исследовании оценены изменения длины теломер у пациентов с пневмониями различной этиологии. Наиболее выраженное укорочение длины теломер выявлены у пациентов с вирусными пневмониями тяжелого течения (достоверное укорочение длины теломер более чем на 2000 пар нуклеотидов), по сравнению с бактериальными пневмониями. Выявленные изменения можно использовать

medical & pharmaceutical

JOURNAL "PULSE"

2022. Vol.24. №5

length as a specific biological marker for assessing the severity of pneumonia caused by the SARS-CoV-2 virus.

Key words: telomere length, pneumonia, viral pneumonia, new coronavirus infection, accelerated aging.

для прогнозирования неблагоприятного исхода течения пневмонии, вызванной новой коронавирусной инфекцией, например, развития такого клинико-лабораторного состояния как «цитокиновый шторм». Полученные предварительные результаты дают возможность рассматривать длину теломер как специфический биологический маркер оценки тяжести пневмонии, вызванной вирусом SARS-CoV-2.

Ключевые слова: длина теломер, пневмонии, вирусные пневмонии, новая коронавирусная инфекция, ускоренное старение.

Введение. Воспалительные заболевания дыхательных путей занимают первое место как в структуре общей заболеваемости гражданского населения Российской Федерации, так и среди военнослужащих, в основном проходящих военную службу по призыву [1, 2]. На сегодняшний день различные вирусы устойчиво занимают подавляющую часть в этиологической структуре внебольничной пневмонии [3]. Внебольничная пневмония является одной из глобальных проблем современной медицины. Актуальность данной патологии обусловлена поражением дыхательной системы организма человека различными бактериальными и вирусными агентами. Одновременно с этим, из года в год возрастает резистентность микроорганизмов к этиотропной антибактериальной терапии, что создает дополнительные сложности в лечении этого заболевания [3]. Причем в последние годы увеличивается количество тяжелых форм внебольничной пневмонии [1]. Летальность от внебольничной пневмонии продолжает оставаться на уровне от 1 до 5% у военнослужащих по призыву и молодого населения Российской Федерации без сопутствующих хронических заболеваний [3]. Вопреки высокой степени развития медицины во многих развитых странах, например, в США, ежегодно фиксируется от 5 до 6 миллионов новых случаев возникновения внебольничной пневмонии, при этом более 1 миллиона человек нуждаются в лечении в стационарных условиях [1, 3]. Следует отметить, что в группе людей пожилого возраста, примерно 915,9 тысяч человек каждый год заболевают внебольничной пневмонией, что также демонстрирует высокий уровень

распространенности внебольничных пневмоний [4]. Более 400 тысяч человек в год из числа трудоспособного населения в России заболевают внебольничной пневмонией [1]. Но следует иметь в виду, что эти данные образовываются из докладов лечебных учреждений, так что возможно предположить, что настоящий уровень заболеваемости в разы выше. Имеются сведения, по которым число пациентов с внебольничной пневмонией насчитываются около 1,5 миллионов в год [3]. Несмотря на совершенствование методов

диагностики и лечения, внебольничные пневмонии стойко занимают 4-е место в общем списке причин смерти в Российской Федерации [1, 3].

В эпоху пандемии новой коронавирусной инфекцией эти цифры имеют тенденцию к неуклонному росту [5]. Достаточно давно известно, что развитие острого воспалительного процесса в легочной ткани является мощным стрессовым фактором и вызывает у пациента ряд типичных адаптивных реакций со стороны многих органов и систем человеческого организма [3]. Современная сложная обстановка ставит перед врачами всего мира непростую проблему как можно ранней диагностики внебольничных пневмоний и прогнозирования возможных последствий. Одним из потенциальных биологических маркеров оценки тяжести течения пневмоний возможно рассматривать такой генетический параметр человеческого организма как длина теломер [6, 7, 8]. Теломеры - это специфические концевые участки хромом, которые выполняют защитную функцию [9, 10]. Мы предполагаем, что пациенты с изначально более короткой длиной теломер, склонны к тяжелому течению пневмонии, чем пациенты с нормальной длиной теломер [6, 7, 8]. Влияние на тяжесть течения заболевания также будет оказывать психологическое состояние пациентов и их стрессоустойчивость [11, 12]. Мы высказываем предположение, что поражение легких вызванные новой коронавирусной инфекцией (COVID-19), будут достоверно укорачивать длину теломер, по сравнению с бактериальными пневмониями. Конечно, возраст пациента и его сопутствующая патология, такая как артериальная гипертензия, алиментарное ожирение, сахарный диабет 2 типа являются отягчающими причинами течения заболевания [13]. Однако, следует отметить, что у не малого числа пожилых пациентов пневмония, вызванная вирусом SARS-CoV-2, имеет нетяжелое течение, а некоторые молодые, и условно здоровые люди, переносят новую коронавирусную инфекцию достаточно тяжело с развитием «цитокинового шторма» [14, 15, 16, 17]. Возможно, причина этого явления кроется в различиях генетических параметров человеческого организма

medical & pharmaceutical

JOURNAL "PULSE"

2022. Vol.24. №5

[16, 17]. Теломерная ДНК, так как она состоит из повторов -TTAGGG-, принадлежит к большому семейству полигуанозиновых ^-богатых)

ДНК-олигонуклеотидов, обладающих

противовоспалительной активностью [17; 18].

Из этого можно сделать вывод, что эти «адресные» препараты ДНК, и возможно, их необходимо принять во внимание при лечении пневмоний тяжелого течения, вызванных новой коронавирусной инфекцией.

Цель исследования. Исследовать особенности клинического течения, оценить изменения длины теломер при пневмониях различной этиологии и выявить корреляционную связь длины теломер и тяжести течения пневмонии.

Материалы и методы. В исследовании включены 102 пациента с внебольничной пневмонией различной этиологии, без анамнеза хронической сердечной и дыхательной недостаточности, срок лечения которых составил не менее трех и не более четырех недель (протокол заседания независимого Этического комитета при Военно-медицинской академии имени С. М. Кирова № 249 от 27.04.2021 г.). Пробы крови в соответствии с информированным добровольным согласием были взяты при поступлении и при выписке из стационара. Деление пациентов на группы осуществлялось на основании этиологической расшифровки возбудителей внебольничной пневмонии: I группа из 63 человек в возрасте 46,3±6,7 лет с подтверждённой новой коронавирусной инфекцией, вирусной пневмонией; II группа - 39 мужчин 45,4±5,3 внебольничной бактериальной пневмонией различных

возбудителей, преимущественно стрептококковой этиологии.

В первые двое суток от момента поступления в клинику всем пациентам проводили бактериологическое исследование мокроты с определением чувствительности к

антибактериальным препаратам, а для выявления антигенов респираторных вирусов - исследование мокроты методом ПЦР.

В первой группе были обследованы 63 военнослужащих - мужчины без анамнеза хронической дыхательной и сердечной недостаточности, проходивших лечение по поводу подтвержденной [19] новой коронавирусной инфекции в клинике госпитальной терапии Военно-медицинской академии имени С. М. Кирова за период 2020-2021 гг. Пациенты проходили

обследование и лечение по стандартной схеме в соответствии с актуальными Временными методическими рекомендациями по диагностике и лечению коронавирусной инфекции [20, 21, 22].

Пациенты с бактериальными пневмониями получали лечение в соответствии с национальными и международными рекомендациями по лечению внебольничных пневмоний.

В каждой обследуемой группе выделялось две подгруппы: тяжелое и нетяжелое течение. Течение внебольничной пневмонии расценивали как тяжелое по следующим признакам: снижение артериального давления менее 115 мм рт. ст., ЧСС от 120 уд/мин, прогрессивное появление одышки, частота дыхательных движений более 20 в 1 мин, нарушения сознания, рентгенологическая картина поражения нескольких долей одного легкого или двустороннего поражения легочной паренхимы, нарушения кислотно-основного состояния и газов крови, наличие признаков «цитокинового шторма» для вирусных поражений легких [23].

Теломеры измеряли в ДНК, выделенной из лимфоцитов периферической крови с применением набора (Биолабмикс, Новосибирск) по протоколу производителя.

Для измерения длины теломер применяли метод количественной полимеразной цепной реакции в реальном времени (кПЦР), описанный Каутоном [24]. С целью получения абсолютных значений средней длины теломер на геном использовали синтезированные олигонуклеотиды [25] с использованием амплификатора ДТ-прайм и коммерческих наборов (Биолабмикс, Новосибирск). Праймеры к теломерной последовательности: Tel1: 5' GGTTTTTGAGGGTGAGGGTGAGGGTGAGGGT GAGGGT-3', Tel2: 5'-

TCCCGACTATCCCTATCCCTATCCCTATCCCTA TCCCTA-3' и к единичному гену 36B4: 5'-CAGCAAGTGGGAAGGTGTAATCC-3', 36B4d: 5'-CCCATTCTATCATCAACGGGTACAA-3' синтезированы фирмой «Синтол» (Москва), как описано нами ранее [26].

Результаты и их обсуждение. Полученные данные, характеризующие морфологические и

функциональные изменения в дыхательной, сердечно-сосудистой системах, а также коагуляционную активность в группах пациентов в период разгара заболевания, представлены в Таблице 1. Динамика изменения длины теломер у пациентов представлена в Таблице 2.

medical & pharmaceutical

JOURNAL "PULSE"

2022. Vol.24. №5

Таблица 1

Оценка состояния органов дыхания и лабораторных показателей у пациентов с пневмониями различной

этиологии выборки (М±СКО)

Показатель I группа(n=63) Вирусная пневмония II группа (n=39) Бактериальная пневмония Значимость различий, р

Нетяжелое течение (n=42) Тяжелое течение(n=21) Нетяжелое течение(n=23) Тяжелое течение(n=16)

Количество пораженных сегментов легких 5,0±1,3 12,4±3,4 2±1,2 6±2,2 р=0,01

КТ-% поражения 17,1±6,2 33,2±10,8 15±3,6 28±7,8 р=0,02

Сатурация, % 96,2±1,7 91,3±1,6 98±1,4 92±1,8 р=0,003

Эритроциты, 1012/л 4,5±0,3 4,7±0,5 4,8±0,6 4,4±0,4

Гемоглобин, г/л 136±4 131±12 134±8 133±6

Лейкоциты, 109/л 5,2±1,7 4,1±1,2 10,4+3,6 15,8±5,8

Лимфоциты, % 22±5,4 28,6±6,3 13,3±4,8 14,2±5,6

Тромбоциты, 109/л 207±31 172±29 303±29 258±37 р=0,03

СОЭ, мм/ч 19,4±5 24,1±13 17,9±1,8 18,1±6,4

Глюкоза, ммоль/л 5,2±1,2 5,4±1,1 5,5±1,3 5,3±1,2

АЛТ, Ед/л 20,4±6,8 41,6±8,9 22,6±5,4 37±7,8 р<0,001

АСТ, Ед/ 19,7±5,4 44,6±12,5 20,8±6,3 38±8,2 р<0,001

КФК, Ед/л 135,3±36,2 241,3±72 189±24,4 168±34,7 р=0,02

КФК-МБ, Ед/л 14,2±3,1 15,7±4,2 11,3±2,9 13,6±3,8

Тропонин Т, нг/л 5,1±2,7 15,6±5,3 4,8±2,6 11,4±3,1 р=0,001

Креатинин, мкмоль/л 82±20 92±19 71±14 79±17 р=0,04

СРБ, мг/л 8,9±4,1 54±19,8 13,5±6,2 33,5±11,3 р=0,005

Фибриноген, мг/мл 4,3±1,4 4,8±1,5 3,9±1,1 4,1±1,7

Ферритин, мг/мл 228±102 458±147 178±109 245±117 р=0,015

D-димер, нг/л 201±48 515±202 167±58 212±39 р=0,01

Примечание: значение р представлено при наличии значимых различий между группами.

Assessment of the state of the respiratory organs and laboratory parameters in patients

various etiologies of the sample (M±SKO)

Table 1 with pneumonia of

Indicator Group I (n=63) Viral pneumonia Group II (n=39) Bacterial pneumonia Significance of differences, p

Light current (n=42) Heavy current (n=21) Light current (n=23) Heavy current (n=16)

Number of affected lung 5,0±1,3 12,4±3,4 2±1,2 6±2,2 р=0,01

segments

CT-% of the lesion 17,1±6,2 33,2±10,8 15±3,6 28±7,8 р=0,02

Saturation, % 96,2±1,7 91,3±1,6 98±1,4 92±1,8 р=0,003

Red blood cells, 1012/L 4,5±0,3 4,7±0,5 4,8±0,6 4,4±0,4

Hemoglobin, g/l 136±4 131±12 134±8 133±6

Leukocytes, 109/L 5,2±1,7 4,1±1,2 10,4+3,6 15,8±5,8

Lymphocytes, % 22±5,4 28,6±6,3 13,3±4,8 14,2±5,6

Platelets, 109/L 207±31 172±29 303±29 258±37 р=0,03

ESR, mm/h 19,4±5 24,1±13 17,9±1,8 18,1±6,4

Glucose, mmol/L 5,2±1,2 5,4±1,1 5,5±1,3 5,3±1,2

ALT, Units/L 20,4±6,8 41,6±8,9 22,6±5,4 37±7,8 р<0,001

AST, Units/L 19,7±5,4 44,6±12,5 20,8±6,3 38±8,2 р<0,001

KFK, Units/L 135,3±36,2 241,3±72 189±24,4 168±34,7 р=0,02

KFK-MB, Units/L 14,2±3,1 15,7±4,2 11,3±2,9 13,6±3,8

Troponin T, ng/L 5,1±2,7 15,6±5,3 4,8±2,6 11,4±3,1 р=0,001

Creatinine, mmol/L 82±20 92±19 71±14 79±17 р=0,04

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

CRP, mg/L 8,9±4,1 54±19,8 13,5±6,2 33,5±11,3 р=0,005

Fibrinogen, mg/ml 4,3±1,4 4,8±1,5 3,9±1,1 4,1±1,7

Ferritin, mg/ml 228±102 458±147 178±109 245±117 р=0,015

D-dimer, ng/l 201±48 515±202 167±58 212±39 р=0,01

Note: The p value is presented if there are significant differences between the groups.

medical & pharmaceutical

JOURNAL "PULSE"

2022. Vol.24. №5

Таблица 2

Динамика изменения длины теломер у пациентов с пневмониями различной этиологии

Длина теломер I группа (n=63) Ви русная пневмония II группа (n=39) Бакте риальная пневмония

Нетяжелое течение Тяжелое течение Нетяжелое течение Тяжелое течение

При поступлении (п.н.) 10754±1238 8597±1426 11345±1278 9874±1157

При выписке (п.н.) 10186±256 6478±289 11235±124 9436±216

Dynamics of changes in telomere length in patients with pneumonia of various etiologies

Table 2

Telomere length Group I (n=63) Viral pneumonia Group II (n=39) Bacterial pneumonia

Light current (n=42) Heavy current (n=21) Light current (n=23) Heavy current (n=16)

Upon admission (p.n.) 10754±1238 8597±1426 11345±1278 9874±1157

At discharge (p.n.) 10186±256 6478±289 11235±124 9436±216

Анализ полученных результатов общего анализа крови у пациентов показал существенные различия некоторых показателей клинического анализа крови пациентов с вирусной и бактериальной пневмонией. Так у пациентов с внебольничной бактериальной пневмонией наблюдался классический лейкоцитоз при поступлении, а в группе внебольничных вирусных пневмоний тяжелого течения отмечалась склонность к лейкопении (4,1х109/л). Лимфоцитоз наблюдался у пациентов I группы с тяжелым течением пневмонии при поступлении: 28,6%, а у больных бактериальной пневмонией тяжелого и нетяжелого течения: 14,2% и 13,3% соответственно. В группе пациентов с пневмонией тяжелого течения, вызванной вирусом SARS-CoV-2, как и у пациентов I группы с тяжелым течением пневмонии, отмечалось снижение уровня тромбоцитов (172х103/л, p=0,03). Уровень СОЭ практически не отличался в исследуемых группах. Следует отметить достоверное повышение концентрации воспалительных маркеров, таких как СРБ, D-димер и увеличение ферритина у мужчин с вирусными пневмониями тяжелого течения. Таким образом, в периоде разгара болезни при тяжелом течении COVID-19 у большинства пациентов определялись изменения лабораторных показателей анализа крови, характеризующие состояние сердца и системы гемостаза, что может являться предпосылкой для развития их серьезной дисфункции. У пациентов I группы закономерно определялся значимо больший объем поражения легочной паренхимы, сопровождавшийся снижением средних значений сатурации до 91,3% (p=0,003). На фоне «цитокинового шторма» у больных с вирусной пневмонией тяжелого течения диагностировались лабораторные признаки поражения миокарда: повышение тропонина Т до 15,6 нг/мл (p=0,001), значимое увеличение общей КФК, АСТ и АЛТ по сравнению с пациентами II группы. Также для тяжелого течения

коронавирусной инфекции оказались характерны

более высокие значения глюкозы плазмы крови натощак и креатинина (p=0,04), но находившиеся в пределах референтных значений. Изменения ЭКГ, указывающие на ишемию и повреждение миокарда в обеих группах, не были выявлены. Предварительные результаты исследования показали, что у всех больных с вирусной пневмоний, вызванной новой коронавирусной инфекцией, после 3 недель пребывания в стационаре длины теломер достоверно сократились не менее, чем на 2000 пар нуклеотидов. При проведенных ранее исследованиях длина теломер за такой срок в контрольной группе не менялась [19]. Можно сделать вывод, что укорочение теломер является одним из серьезных последствий COVID-19 и приводит к ускорению процессов старения человека. Анализируя полученные данные, нам удалось подтвердить гипотезу о существенном более тяжелом протекании вирусных пневмоний у пациентов с низкими показателями длины теломер. Заключение. Пневмонии тяжелого течения, вызванные новой коронавирусной инфекцией, имеют ряд особенностей: таких как массивное вовлечение легочной паренхимы, но и признаки повреждения сердечной мышцы и нарушения коагуляционной активности.

На основании полученных результатов клинического исследования мы получили данные, свидетельствующее о влиянии новой коронавирусной инфекции не только на изменения клинических и биохимических показателей крови, но и эпигенетических характеристик человеческого организма, таких как длина теломер. Исходя из полученных нами предварительных результатов, целесообразно рассматривать вероятность практического применения измерения длины теломер в индивидуальном подходе при лечении вирусной пневмонии, вызванной вирусом SARS-CoV-2, как потенциального биологического предиктора оценки тяжести течения заболевания и прогнозирования его дальнейших осложнений.

medical & pharmaceutical

JOURNAL "PULSE"

2022. Vol.24. №5

Дополнительная информация. Исследование выполнено по плану научной работы ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия имени С. М. Кирова» МО РФ.

REFERENCES

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИМ СПИСОК

[1]. Dvoretsky L.I., Alexandrova M.A. Clinical guidelines for the diagnosis and treatment of community-acquired pneumonia // Russian Medical Journal. 2010. V. 18. №. 9. P. 522-530.

[2]. Chuchalin A.G., Sinopalnikov A.I., Kozlov R.S., Tyurin I.E., Rachina S.A. Community-acquired pneumonia in adults: practical recommendations for diagnostics, treatment and prevention (Manual for doctors). M., 2010. 107 p.

[3]. Karapetyan T.A. Community-acquired pneumonia today (literature review) // Bulletin of St. Petersburg University. 2008. №. 1. P. 3-13.

[4]. Chuchalin, A.G., Sinopalnikov A.I., Strachunsky L.S., Kozlov R.S., Rachina S.A., Yakovlev S.V. Community-acquired pneumonia in adults: practical recommendations for diagnosis, treatment and prevention // Clinical Microbiology and Antimicrobial Chemotherapy. 2006. V. 8. №. 1. P. 54-86.

[5]. Kryukov E.V., Trishkin D.V., Ivanov A.M., Ovchinnikov

D.V., Kuzin A.A., Lantsov E.V., Artebyakin S.V., Zobov A.E. Epidemiological study of herd immunity against a new coronavirus infection among different groups of military personnel // Bulletin of the Russian Academy of Medical Sciences. 2021. V. 76. № 6. P. 661-668. doi: 10.15690/vramn1583.

[6]. Mironov I.V., Spivak I.M. Improving the laboratory diagnosis of pneumonia of various etiologies. Proceedings of the Russian Military Medical Academy. 2021. V.40. №. S1. P. 96-98.

[7]. Spivak I.M., Zhekalov A.N., Mironov I.V., Glushakov R.I. Telomere length as a possible predictor of the severity of pneumonia caused by COVID-19. Proceedings of the Russian Military Medical Academy. 2020. V.39. № S3-1. P. 205-209.

[8]. Spivak I.M., Zhekalov A.N., Mironov I.V., Slizhov P.A., Glushakov R.I. Shortening of the length of telomeres in pneumonia caused by a new coronavirus infection // Health is the basis of human potential: problems and ways to solve them. 2021. V. 16. № 1. P. 371-377.

[9]. Srinivas N., Rachakonda S., Kumar R. Telomeres and telomere length: a general overview. Cancers. 2020. Vol. 12. №. 3. - P. 558. doi: 10.3390/cancers12030558.

[10]. Gorenjak V., Akbar S., Stathopoulou M.G., Visvikis-Siest S. The future of telomere length in personalized medicine. Frontiers in bioscience (Landmark edition). 2018. № 23. P. 1628-1654. doi: 10.2741/4664.

[11]. Wolkowitz O.M., Mellon S.H., Epel E.S, J. Lin, Dhabhar F.S., Su Y., Reus V.I., Rosser R., Burke H.M., Kupferman

E., Compagnone M., Nelson J.C., Blackburn E.H. Leukocyte telomere length in major depression: correlations with chronicity, inflammation and oxidative stress-preliminary findings. PLoS One. 2011. № 6 (3). P. e17837. doi: 10.1371/journal.pone.0017837.

[12]. Spivak I.M., Mikhelson V.M., Spivak D.L. Telomere length, telomerase activity, stress and aging // Advances in Gerontology. 2015. V. 28. № 3. P. 412-420.

[13]. Prabu P., Poongothai S., Shanthirani C.S., Anjana M.R., Mohan V., Balasubramanyam M. Altered circulatory levels of miR-128, BDNF, cortisol and shortened telomeres in patients with type 2 diabetes and depression.

[1].

[2].

[3].

[4].

Дворецкий Л.И., Александрова М.А. Клинические рекомендации по диагностике и лечению внебольничной пневмонии // Русский медицинский журнал. 2010. Т. 18. № 9. С. 522-530. Чучалин А.Г., Синопальников А.И., Козлов Р.С., Тюрин И.Е., Рачина С.А. Внебольничная пневмония у взрослых: практические рекомендации по диагностике, лечению и профилактике (Пособие для врачей). М., 2010. 107 с.

Карапетян Т.А. Внебольничная пневмония сегодня (обзор литературы) // Вестник Санкт-Петербургского университета. 2008. № 1. С. 3-13. Чучалин, А.Г., Синопальников А.И., Страчунский Л.С., Козлов Р.С., Рачина С.А., Яковлев С.В. Внебольничная пневмония у взрослых: практические рекомендации по диагностике, лечению и профилактике // Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2006. Т. 8. № 1. С. 54-

[5]

[6]

[7]

[8]

Крюков Е.В., Тришкин Д.В., Иванов А.М., Овчинников Д.В., Кузин А.А., Ланцов Е.В., Артебякин С.В., Зобов А.Е. Эпидемиологическое исследование коллективного иммунитета против новой коронавирусной инфекции среди разных групп военнослужащих // Вестник Российской академии медицинских наук. 2021. Т. 76. № 6. С. 661-668. doi: 10.15690/vramn1583.

Миронов И.В., Спивак И.М. Совершенствование лабораторной диагностики пневмоний различной этиологии // Известия Российской Военно-медицинской академии. 2021. Т.40. № S1. С. 96-98. Спивак И.М., Жекалов А.Н., Миронов И.В., Глушаков Р.И. Длина теломер как возможный предиктор тяжести протекания пневмонии, вызванной COVID-19 // Известия Российской Военно-медицинской академии. 2020. Т.39. № S3-1. С.205-209. Спивак И.М., Жекалов А.Н., Миронов И.В., Слижов П.А., Глушаков Р.И. Укорочение длины теломер при пневмонии, вызванной новой коронавирусной инфекцией // Здоровье - основа человеческого потенциала: проблемы и пути их решения. 2021. Т. 16. № 1. С. 371-377.

Srinivas N., Rachakonda S., Kumar R. Telomeres and telomere length: a general overview. Cancers. 2020. Vol. 12. №. 3. - P. 558. doi: 10.3390/cancers12030558. Gorenjak V., Akbar S., Stathopoulou M.G., Visvikis-Siest S. The future of telomere length in personalized medicine. Frontiers in bioscience (Landmark edition). 2018. № 23. P. 1628-1654. doi: 10.2741/4664. [11]. Wolkowitz O.M., Mellon S.H., Epel E.S, J. Lin, Dhabhar F.S., Su Y., Reus V.I., Rosser R., Burke H.M., Kupferman E., Compagnone M., Nelson J.C., Blackburn E.H. Leukocyte telomere length in major depression: correlations with chronicity, inflammation and oxidative stress-preliminary findings. PLoS One. 2011. № 6 (3). P. e17837. doi: 10.1371/journal.pone.0017837. Спивак И.М., Михельсон В.М., Спивак Д.Л. Длина теломер, активность теломеразы, стресс и старение // Успехи геронтологии. 2015. Т. 28. № 3. С.412-420. [13]. Prabu P., Poongothai S., Shanthirani C.S., Anjana M.R., Mohan V., Balasubramanyam M. Altered circulatory

[9]

[10].

[12].

medical & pharmaceutical

JOURNAL "PULSE"

2022. Vol.24. №5

Acta Diabetolica. 2020. №57 (7). P.799-807. doi: 10.1007/s00592-020-01486-9.

[14]. Gebhard C., Regitz-Zagrosek V., Neuhauser H.K., Morgan R., Klein S.L. Impact of sex and gender on COVID-19 outcomes in Europe. Biology of Sex Differences. 2020. №11 (1). P. 29. doi: 10.1186/s13293-020-00304-9.

[15]. Lio D., Scola L., Giarratana R.M., Candore G., Colonna-Romano G., Caruso C., Balistreri C.R. SARS CoV2 infection The longevity study perspectives. Ageing Research Reviews. 2021. Vol. 67. P. 101299. doi: 10.1016/j.arr.2021.101299.

[16]. Kuo C.L., Pilling L.C., Atkins J.C., Masoli J., Delgado J., Tignanelli C., Kuchel G., Melzer D., Beckman K.B., Levine M. COVID-19 severity is predicted by earlier evidence of accelerated aging. medRxiv [Preprint]. 2020. URL:

https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.07.10.20 147777v1 (21.03.2022) doi:

10.1101/2020.07.10.20147777.

[17]. Ohto U., Shibata T., Tanji H., Ishida H., Krayukhina E., Uchiyama S., Miyake K., Shimizu T. Structural basis of CpG and inhibitory DNA recognition by Toll-like receptor 9. Nature. 2015. Vol. 520. P. 702-705 doi: 10.1038/nature14138

[18]. Römmler F., Hammel M., Waldhuber A., Müller T., Jurk M., Uhlmann E., Wagner H., Vollmer J., Miethke T. Guanine-modified inhibitory oligonucleotides efficiently impair TLR7- and TLR9-mediated immune responses of human immune cells. PLoSOne. 2015. №10 (2). - P.19. doi: 10.1371/journal.pone.0116703.

[19]. Zhdanov K.V., Kozlov K.V., Bulankov Yu.I., Zakharenko S.M., Ulyukin I.M., Zagorodnikov G.G., Grigoriev S.G., Orlova E.S., Shuklina A .A., Ivanov A.M., Maltsev O.V., Sukachev V.S., Kasyanenko K.V., Grinchenko N.E. Optimization of the diagnosis of infection caused by SARS-CoV-2 using polymerase chain reaction in a large multidisciplinary hospital // Bulletin of the Russian Military Medical Academy. 2020. V. 70. № 2. P. 7-10.

[20]. Arutyunov G.P., Tarlovskaya E.I., Arutyunov A.G., Belenkov Yu.N. of patients infected during the second wave of SARS-CoV-2" (ACTIVE 2) // Russian Journal of Cardiology. 2021. V. 26. № 3. P. 118-131. doi: 10.15829/1560-4071-2021-4358.

[21]. Belyakov N.A., Rassokhin V.V., Yastrebova E.B. Coronavirus infection COVID-19. The nature of the virus, pathogenesis, clinical manifestations: message // HIV infection and immunosuppression. 2020. V. 12. No. 1. P. 7-21.

[22]. Interim Guidelines: Prevention, Diagnosis, and Treatment of Novel Coronavirus Infection (COVID-19). Version 11 (05/07/2021). - M., 2021. - 225 p.

[23]. Zaitsev, A.A. Application of scales for assessing the severity of the condition of patients with community-acquired pneumonia in young patients // Military Medical Journal. 2014. V. 24. P. 31-34.

[24]. Cawthon R.M. Telomere measurement by quantitative PCR. Nucleic Acids Research. 2002. Vol. 30. Iss. 10. P. e47. doi: 10.1093/nar/30.10.e47.

[25]. O'Callaghan N.J., Dhillon V.S., Thomas P., Fenech M. A quantitative real-time PCR method for absolute telomere length. Biotechniques. 2008. № 44. P. 807-819.

[26]. Smirnova T.Yu., Runov A.L., Vonskiy M.S., Spivak D.L., Zakharchuk A.G., Mikhelson V.M., Spivak I.M. Telomere length in a group of centenarians in the northwestern

...........................region of Russia // Tsitol. 2012. V. 54. № 5. № 439 - 445.

levels of miR-128, BDNF, Cortisol and shortened telomeres in patients with type 2 diabetes and depression. Acta Diabetolica. 2020. №57 (7). P. 799-807. doi: 10.1007/s00592-020-01486-9.

[14]. Gebhard C., Regitz-Zagrosek V., Neuhauser H.K., Morgan R., Klein S.L. Impact of sex and gender on COVID-19 outcomes in Europe. Biology of Sex Differences. 2020. №11 (1). P. 29. doi: 10.1186/s13293-020-00304-9.

[15]. Lio D., Scola L., Giarratana R.M., Candore G., Colonna-Romano G., Caruso C., Balistreri C.R. SARS CoV2 infection The longevity study perspectives. Ageing Research Reviews. 2021. Vol. 67. P. 101299. doi: 10.1016/j.arr.2021.101299.

[16]. Kuo C.L., Pilling L.C., Atkins J.C., Masoli J., Delgado J., Tignanelli C., Kuchel G., Melzer D., Beckman K.B., Levine M. COVID-19 severity is predicted by earlier evidence of accelerated aging. medRxiv [Preprint]. 2020. URL:

https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.07.10.20 147777v1 (21.03.2022) doi:

10.1101/2020.07.10.20147777.

[17]. Ohto U., Shibata T., Tanji H., Ishida H., Krayukhina E., Uchiyama S., Miyake K., Shimizu T. Structural basis of CpG and inhibitory DNA recognition by Toll-like receptor 9. Nature. 2015. Vol. 520. P. 702-705 doi: 10.1038/nature14138

[18]. Römmler F., Hammel M., Waldhuber A., Müller T., Jurk M., Uhlmann E., Wagner H., Vollmer J., Miethke T. Guanine-modified inhibitory oligonucleotides efficiently impair TLR7- and TLR9-mediated immune responses of human immune cells. PLoSOne. 2015. №10 (2). - P.19. doi: 10.1371/journal.pone.0116703.

[19]. Жданов К.В., Козлов К.В., Буланьков Ю.И., Захаренко С.М., Улюкин И.М., Загородников Г.Г., Григорьев С.Г., Орлова Е.С., Шуклина А.А., Иванов А.М., Мальцев О.В., Сукачев В.С., Касьяненко К.В., Гринченко Н.Е. Оптимизация диагностики инфекции, вызванной SARS-CoV-2, с использованием полимеразной цепной реакции в крупном многопрофильном стационаре // Вестник Российской Военно-медицинской академии. 2020. Т. 70. № 2. С. 710.

[20]. Арутюнов Г.П., Тарловская Е.И., Арутюнов А.Г., Беленков Ю.Н., Международный регистр «Анализ динамики Коморбидных заболеваний у пациентов, перенесших инфицирование SARS-CoV-2» (ACTEE) и регистр «Анализ госпитализаций Коморбидных пациентов, Инфицированных в период второй волны SARS-CoV-2» (AOm 2) // Российский кардиологический журнал. 2021. Т. 26. № 3. С. 118— 131. doi: 10.15829/1560-4071-2021-4358.

[21]. Беляков Н.А., Рассохин В.В., Ястребова Е.Б. Коронавирусная инфекция COVID-19. Природа вируса, патогенез, клинические проявления: сообщение // ВИЧ-инфекция и иммуносупрессии. 2020. Т. 12. № 1. С. 7—21.

[22]. Временные методические рекомендации: профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции (COVID-19). Версия 11 (07.05.2021). — М., 2021. — 225 с.

[23]. Зайцев, А.А. Применение шкал оценки тяжести состояния больных внебольничной пневмонией у пациентов молодого возраста // Военно-медицинский журнал. 2014. Т. 24. С. 31-34.

medical & pharmaceutical

JOURNAL "PULSE"

2022. Vol.24. №5

[24]. Cawthon R.M. Telomere measurement by quantitative PCR. Nucleic Acids Research. 2002. Vol. 30. Iss. 10. P. e47. doi:10.1093/nar/30.10.e47.

[25]. O'Callaghan N.J., Dhillon V.S., Thomas P., Fenech M. A quantitative real-time PCR method for absolute telomere length. Biotechniques. 2008. № 44. P. 807-819.

[26]. Смирнова Т.Ю., Рунов А.Л., Вонский М.С., Спивак Д.Л., Захарчук А.Г., Михельсон В.М., Спивак И.М. Длина теломер в группе долгожителей северозападного региона России // Цитология. 2012. Т. 54. №5. С. 439 - 445.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Author contributions. Mironov I.V. - research concept and design, collection and processing the materials, writing the text; Gordienko A.V. - literature review, editorial; ChumakB.A. - literature review, editorial; L'vovN.I. - literature review, editorial.

Conflict of Interest Statement. The authors declare no conflict of interest.

Mironov I.V. - SPIN ID: 9427-5456; ORCID ID: 0000-0001-8382-8951

Gordienko A.V. - SPIN ID: 5049-3501; ORCID ID: 0000-0002-6901-6436

Chumak B.A. - SPIN ID: 1973-6961; ORCID ID: 0000-0002-5010-7661

L'vov N.I - SPIN ID: 8414-8612; ORCID ID: 0000-0003-4254-229Х

For citation: Mironov I.V., Gordienko A.V., Chumak B.A., L'vov N.I TELOMERE LENGTH AS A BIOLOGICAL MARKER FOR ASSESSING THE SERIOUSNESS OF PNEUMONIA OF VARIOUS ETIOLOGIES// Medical & pharmaceutical journal «Pulse». - 2022. - Vol.24. №5. -pp. 114-121. Doi: http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2686-6838-2022-24-5-114-121.

Для цитирования: Миронов И.В., Гордиенко А.В., Чумак Б.А., Львов Н.И. ДЛИНА ТЕЛОМЕР КАК БИОЛОГИЧЕСКИЙ МАРКЕР ОЦЕНКИ ТЯЖЕСТИ ТЕЧЕНИЯ ПНЕВМОНИЙ РАЗЛИЧНОЙ ЭТИОЛОГИИ// Медико-фармацевтический журнал "Пульс". - 2022. - Т.24. №5. - С. 114-121. Doi: http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2686-6838-2022-24-5-114-121.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.